KR20240016341A - 자동 분리를 갖는 에어로졸 발생 장치 - Google Patents
자동 분리를 갖는 에어로졸 발생 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240016341A KR20240016341A KR1020237045239A KR20237045239A KR20240016341A KR 20240016341 A KR20240016341 A KR 20240016341A KR 1020237045239 A KR1020237045239 A KR 1020237045239A KR 20237045239 A KR20237045239 A KR 20237045239A KR 20240016341 A KR20240016341 A KR 20240016341A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heating assembly
- aerosol
- solder spot
- solder
- spot
- Prior art date
Links
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 173
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 151
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 84
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 49
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910018054 Ni-Cu Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910003286 Ni-Mn Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910018481 Ni—Cu Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 25
- 239000003570 air Substances 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- -1 polyethylene, ethylene Polymers 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 2
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000878 H alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007961 artificial flavoring substance Substances 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N cadmium nickel Chemical compound [Ni].[Cd] OJIJEKBXJYRIBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N cobalt lithium Chemical compound [Li].[Co] CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- NPEWZDADCAZMNF-UHFFFAOYSA-N gold iron Chemical compound [Fe].[Au] NPEWZDADCAZMNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/10—Devices using liquid inhalable precursors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/44—Wicks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H37/00—Thermally-actuated switches
- H01H37/02—Details
- H01H37/32—Thermally-sensitive members
- H01H37/52—Thermally-sensitive members actuated due to deflection of bimetallic element
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H61/00—Electrothermal relays
- H01H61/06—Self-interrupters, i.e. with periodic or other repetitive opening and closing of contacts
- H01H61/063—Self-interrupters, i.e. with periodic or other repetitive opening and closing of contacts making use of a bimetallic element
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H87/00—Protective devices in which a current flowing through a liquid or solid is interrupted by the evaporation of the liquid or by the melting and evaporation of the solid when the current becomes excessive, the circuit continuity being reestablished on cooling
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Fuses (AREA)
Abstract
본 발명은 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체에 관한 것이다. 가열 조립체는 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿을 포함할 수 있다. 가열 조립체는, 제1 솔더 스폿을 제2 솔더 스폿과 전기적으로 연결하는 연결 스트립을 추가로 포함할 수 있다. 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나는 200℃ 내지 300℃의 용융 온도를 갖는 연질 솔더 스폿으로서 구성될 수 있다. 연결 스트립은 바이메탈 스트립으로서 구성될 수 있다. 본 발명은 또한, 가열 조립체를 포함한 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 가열 조립체를 포함한 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
흡입 가능한 증기를 발생시키기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 공지되어 있다. 이러한 장치는 에어로졸 형성 기재를 태우지 않고, 에어로졸 형성 기재의 하나 이상의 구성요소가 휘발되는 온도로 에어로졸 형성 기재를 가열할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 액체 형태로 제공될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버에서 휘발될 수 있다. 가열 요소를 포함한 가열 조립체는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 가열 챔버 내 또는 그 주위에 배열될 수 있다.
가열 요소는 저항 가열 요소로서 구성될 수 있다. 가열 요소는, 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장조로부터 가열 요소를 향해 심지화하도록 구성된 심지 요소에 인접해 배열될 수 있다. 액체 저장조가 고갈되면, 더 이상 에어로졸 형성 기재가 가열 요소를 향해 심지화되지 않는다. 그럼에도 불구하고 액체 기재가 심지 내에 더 이상 존재하지 않을 때 가열 요소가 작동되는 경우, 과열이 문제가 될 수 있다. 심지 재료의 과열은 원하지 않는 증기의 방출을 초래할 수 있다.
과열 방지 기능이 있는 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체를 갖는 것이 바람직할 것이다. 과열로 인해 원하지 않는 증기의 방출이 방지되는 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체를 갖는 것이 바람직할 것이다. 안전성이 개선된 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체를 갖는 것이 바람직할 것이다. 기계식 과열 방지 기능이 있는 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체를 갖는 것이 바람직할 것이다. 자동 과열 방지 기능이 있는 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체를 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 구현예에 따라, 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체가 제공된다. 가열 조립체는 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿을 포함할 수 있다. 가열 조립체는, 제1 솔더 스폿을 제2 솔더 스폿과 전기적으로 연결하는 연결 스트립을 추가로 포함할 수 있다. 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나는 200℃ 내지 300℃의 용융 온도를 갖는 연질 솔더 스폿으로서 구성될 수 있다. 연결 스트립은 바이메탈 스트립으로서 구성될 수 있다.
본 발명의 구현예에 따라, 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체가 제공된다. 가열 조립체는 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿을 포함한다. 가열 조립체는, 제1 솔더 스폿을 제2 솔더 스폿과 전기적으로 연결하는 연결 스트립을 추가로 포함한다. 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나는 200℃ 내지 300℃의 용융 온도를 갖는 연질 솔더 스폿으로서 구성된다. 연결 스트립은 바이메탈 스트립으로서 구성된다.
본 발명에 따른 가열 조립체는 과열에 대한 자동 보호를 갖는다. 과열의 경우, 연질 솔더 스폿은 바이메탈 스트립과 함께 시너지적으로 작용하여 가열 조립체를 분리할 것이다. 보다 구체적으로, 가열 조립체의 작동 온도가 원하는 온도를 초과하면, 연질 솔더 스폿이 용융될 것이다. 연질 솔더 스폿의 용융은, 연질 솔더 스폿을 연결하고 연질 솔더 스폿으로부터 해제되는, 연결 스트립으로 이어질 것이다. 동시에, 바이메탈 스트립으로서 구성되는 연결 스트립은, 온도 증가로 인해 연질 솔더 스폿으로부터 구부러질 것이다. 연결 스트립의 구부림 작용과 함께 연질 솔더 스폿의 용융은 전기적 분리를 초래할 것이다. 전기 분리는 가열 조립체의 기능을 비활성화하여 자동 과열 방지를 초래할 것이다.
용어 "연질 솔더 스폿"은 비교적 낮은 용융 온도, 예를 들어 300℃ 미만의 용융 온도를 갖는 솔더 스폿을 지칭한다.
연질 솔더 스폿의 용융 온도는 225℃ 내지 275℃, 바람직하게는 약 250℃일 수 있다.
이러한 용융 온도는 가열 조립체의 과열을 방지하도록 최적화된다. 이 온도는 가열 조립체의 작동 온도보다 약간 높을 수 있다. 연질 솔더 스폿은, 가열 조립체의 작동 온도보다 높은 용융 온도를 가질 수 있다.
연결 스트립은, 제1 솔더 스폿과 제2 솔더 스폿 사이에 걸쳐 자유롭게 배열될 수 있다.
연결 스트립의 스패닝 배열은, 온도가 가열 조립체의 작동 온도를 초과하는 경우에 연결 스트립의 구부림 작용을 가능하게 할 수 있다. 본원에 설명된 바와 같이, 연질 솔더 스폿은, 이 경우에 용융되어 연질 솔더 스폿에 연결된 연결 스트립의 일부를 해제할 수 있다. 동시에, 연결 스트립은 연결 스트립의 바이메탈 재료로 인해 연질 솔더 스폿으로부터 구부러진다. 연결 스트립의 스패닝 배열로 인해, 연결 스트립은 이어서 연질 솔더 스폿으로부터 구부러질 수 있고, 이에 의해 연질 솔더 스폿으로부터 전기적으로 분리될 수 있다. 그 다음, 연결 스트립은 연질 솔더 스폿으로서 구성되지 않은 다른 솔더 스폿에만 연결될 수 있다. 이렇게 다른 솔더 스폿은, 연결 스트립이 분리 동작 동안에 회전하는, 힌지로서 작용할 수 있다.
연결 스트립은, 연결 스트립의 온도가 300℃를 초과할 때, 바람직하게는 연결 스트립의 온도가 275℃를 초과할 때, 가장 바람직하게는 연결 스트립의 온도가 250℃를 초과할 때, 연질 솔더 스폿으로부터 구부러져서 연질 솔더 스폿으로부터 분리되도록 구성될 수 있다.
연질 솔더 스폿이 아닌 다른 솔더 스폿의 용융 온도는 600℃ 내지 900℃, 바람직하게는 650℃ 내지 850℃, 가장 바람직하게는 700℃ 내지 800℃일 수 있다.
이러한 솔더 스폿은 과열 시나리오 동안 용융되지 않도록 구성된다. 이러한 솔더 스폿은 용융되지 않고, 연결 스트립은 단단히 구부러지고 이에 의해 전기적 분리 작용을 용이하게 한다. 연결 스트립은, 과열 시나리오의 경우에도 연질 솔더 스폿으로서 구성되지 않는, 솔더 스폿에 의해 단단히 유지된다.
바이메탈 스트립은 능동 층 및 수동 층을 포함할 수 있다.
능동 층은 수동 층보다 높은 열 팽창 계수를 가질 수 있다. 능동 층은 가열 조립체와 대면할 수 있다. 수동 층은 가열 조립체로부터 등질 수 있다.
바이메탈 스트립은 Fe-Ni의 합금 층 및 Cu, Ni, Fe-Ni-Cr, Fe-Ni-Mn, 및 Mn-Ni-Cu 중 하나의 층을 포함할 수 있다.
바이메탈 스트립은 가열 조립체의 정상 작동 온도 동안 그 형상을 변화시키지 않도록 구성될 수 있다.
결과적으로, 정상 작동 온도 동안에 제1 및 제2 솔더 스폿 사이에 기계적 응력이 유도되지 않는다.
가열 조립체의 정상 작동 온도는 90℃ 내지 250℃, 바람직하게는 150℃ 내지 245℃, 가장 바람직하게는 200℃ 내지 240℃일 수 있다.
연질 솔더 스폿은 Sn95Pb5, Pb, Pb75In25 및 Pb68Sn32 중 하나를 포함할 수 있다.
연질 솔더 스폿은 Sn95Pb5, Pb, Pb75In25 및 Pb68Sn32 중 하나로 이루어질 수 있다.
연질 솔더 스폿이 아닌 다른 솔더 스폿은 은을 포함할 수 있고, 바람직하게는 은으로 이루어질 수 있다.
연질 솔더 스폿은, 연질 솔더 스폿의 온도가 300℃를 초과할 때, 바람직하게는 연질 솔더 스폿의 온도가 275℃를 초과할 때, 가장 바람직하게는 연질 솔더 스폿의 온도가 250℃를 초과할 때, 연결 스트립을 용융하고 해제하도록 구성될 수 있다.
가열 조립체는 제3 솔더 스폿, 및 상기 제3 솔더 스폿과 제1 솔더 스폿 또는 제2 솔더 스폿 중 하나 사이에 전기적으로 연결된 가열 필라멘트를 추가로 포함할 수 있다.
가열 조립체의 가열 작용은 가열 요소에 의해 실현될 수 있다. 가열 조립체의 전기 연결부는 가열 요소와 연결 스트립 사이의 직렬 연결부일 수 있다. 가열 조립체는 제1 접점 및 제2 접점을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 접점은 에어로졸 발생 장치의 전력 공급부로부터 가열 조립체에 전기 에너지를 공급하도록 구성될 수 있다. 제1 접점은 제3 솔더 스폿에 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 솔더 스폿은 제1 접점으로서 구성될 수 있다. 제2 접점은 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나와 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 솔더 스폿은 제2 접점으로서 구성될 수 있다. 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 다른 하나는, 제2 접점과 연결된 솔더 스폿과 제3 솔더 스폿 사이에 전기적으로 배열될 수 있다. 전기 에너지는 제1 접점, 이어서 제3 솔더 스폿, 이어서 가열 필라멘트, 이어서 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나, 이어서 연결 스트립, 이어서 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 다른 하나를 통해 그리고 마지막으로 제2 접점을 통해 가열 조립체를 통해 공급될 수 있다.
가열 요소는 제3 솔더 스폿과 제1 및 제2 솔더 스폿 중 하나를 전기적으로 연결하도록 배열될 수 있다. 가열 요소는 심지 요소와 직접 접촉할 수 있다. 가열 요소는 심지 요소 상으로 인쇄될 수 있다. 가열 요소는 심지 요소 내에 매립될 수 있다. 가열 요소는 단일 필라멘트일 수 있다. 가열 요소는 S 형상을 가질 수 있다.
본 발명은 또한, 본원에서 설명된 바와 같은 가열 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
에어로졸 발생 장치는 액체 에어로졸 형성 기재를 포함하는 액체 저장조, 및 액체 에어로졸 형성 기재를 액체 저장조로부터 가열 조립체로 심지화하도록 구성된 심지 요소를 추가로 포함할 수 있다.
가열 조립체의 가열 필라멘트는, 액체 에어로졸 형성 기재를 가열하고 기화시키도록 구성될 수 있다.
제1 솔더 스폿 중 하나 이상은, 바람직하게는 제1 전기 접촉 패드에 의해 심지 요소 상에 솔더링될 수 있고, 제2 솔더 스폿은, 바람직하게는 제2 전기 접촉 패드에 의해 심지 요소 상에 솔더링될 수 있고, 제3 솔더 스폿은, 바람직하게는 제3 전기 접촉 패드에 의해 심지 요소 상에 솔더링될 수 있다. 제1 전기 접촉 패드는 제1 접점으로서 구성될 수 있다. 제2 전기 접촉 패드는 제2 접점으로서 구성될 수 있다.
심지 요소는 세장형일 수 있다. 심지 요소는 플레이트 형상일 수 있다. 심지 요소는 직사각형일 수 있다. 가열 필라멘트 및/또는 연결 스트립은 심지 요소에 평행하게 배열될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 솔더 스폿 중 하나 이상은 심지 요소 상에 배열될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 솔더 스폿 중 하나 이상은 전기 접촉 패드를 통해 심지 요소 상에 배열될 수 있다. 제1 솔더 스폿은 제1 전기 접촉 패드를 통해 심지 요소 상에 배열될 수 있다. 제2 솔더 스폿은 제2 전기 접촉 패드를 통해 심지 요소 상에 배열될 수 있다. 제3 솔더 스폿은 제3 전기 접촉 패드를 통해 심지 요소 상에 배열될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는, 히터 조립체에 전력을 공급하기 위한 전력 공급부, 및 전력 공급부로부터 히터 조립체로의 전기 에너지 공급을 제어하기 위한 제어기를 추가로 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 전기 회로를 포함할 수 있다. 전기 회로는 마이크로프로세서를 포함할 수 있고, 이는 프로그래밍 가능한 마이크로프로세서일 수 있다. 마이크로프로세서는 컨트롤러의 일부일 수 있다. 전기 회로는 추가 전자 부품을 포함할 수 있다. 전기 회로는 가열 요소에 대한 전력 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 전력은 에어로졸 발생 장치의 활성화 후에 연속적으로 가열 요소로 공급될 수 있거나, 간헐적으로, 예컨대 퍼핑할 때마다 공급될 수 있다. 전력은 전류 펄스의 형태로 가열 요소에 공급될 수 있다. 전기 회로는 가열 요소의 전기 저항을 모니터링하고, 바람직하게는 가열 요소의 전기 저항에 따라 가열 요소로 전력의 공급을 제어하도록 구성될 수 있다.
에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 본체 내에 전력 공급부, 통상적으로 배터리를 포함할 수 있다. 한 구현예에서, 전력 공급부는 리튬-이온 배터리이다. 대안적으로, 전력 공급부는 니켈-수소 합금 배터리, 니켈 카드뮴 배터리, 또는 리튬계 배터리, 예를 들어 리튬-코발트, 리튬-철-인산염, 티탄산리튬 또는 리튬-폴리머 배터리일 수 있다. 대안으로서, 전력 공급부는 커패시터와 같은 전하 저장 장치의 다른 형태일 수 있다. 전력 공급부는 재충전을 요구할 수 있고 하나 이상의 사용 경험을 위해 충분한 에너지를 저장할 수 있는 용량을 가질 수 있으며; 예를 들어, 전력 공급부는 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 배수인 기간 동안 에어로졸을 연속적으로 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급부는 미리 결정된 수의 퍼프 또는 가열 요소의 개별적인 활성화를 제공하기에 충분한 용량을 가질 수 있다.
전력 공급부는 제3 솔더 스폿에 전기적으로 연결될 수 있다. 전력 공급부는 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나에 전기적으로 연결될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, '에어로졸 발생 장치'는 에어로졸 형성 기재와 상호작용해서 에어로졸을 발생시키는 장치에 관한 것이다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 부분, 예를 들어 흡연 물품의 부분일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 물품의 에어로졸 형성 기재와 상호작용해서 사용자의 입을 통해 사용자의 폐 안으로 직접 흡입될 수 있는 에어로졸을 발생시키는 흡연 장치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 홀더일 수 있다. 장치는 전기 가열식 흡연 장치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 하우징, 전기 회로, 전원, 가열 챔버 및 가열 요소를 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 '에어로졸 형성 기재'는 에어로졸을 형성할 수 있는 하나 이상의 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재에 관한 것이다. 이러한 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 방출될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 편의상 에어로졸 발생 물품 또는 흡연 물품의 일부일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 액체 형태로 제공될 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 향미제와 같은 첨가제 및 성분을 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 물, 용매, 에탄올, 식물 추출물, 및 천연 또는 인공 향미제를 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 약 0.5% 내지 약 10%, 예를 들어 약 2%의 니코틴 농도를 가질 수 있다. 액체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 액체 저장부에 함유될 수 있으며, 이 경우 에어로졸 발생 물품은 카트리지로서 표시될 수 있다.
심지 요소는 섬유상 또는 스펀지 구조를 가질 수 있다. 심지 요소는 바람직하게, 모세관의 다발을 포함한다. 예를 들어, 심지 요소는 복수의 섬유 또는 스레드 또는 기타 미세 보어 튜브를 포함할 수 있다. 섬유 또는 스레드는 액체를 히터에 전달하도록 전체적으로 정렬될 수 있다. 대안적으로, 심지 요소는 스펀지 유사 또는 발포체 유사 재료를 포함할 수 있다. 심지 요소의 구조는 액체가 모세관 작용에 의해 이송될 수 있는 복수의 작은 보어 또는 튜브를 형성한다. 심지 요소는 임의의 적절한 재료(들)의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 재료의 예는 스폰지 또는 발포체 재료, 섬유 또는 소성된 분말 형태의 세라믹계 또는 그래파이트계 재료, 발포된 금속 또는 플라스틱 재료, 예를 들면 셀룰로스 아세테이트, 폴리에스테르, 또는 결합된 폴리올레핀, 폴리에틸렌, 에틸렌 또는 폴리프로필렌 섬유, 나일론 섬유 또는 세라믹과 같은 방사되거나 압출된 섬유로 이루어져 있는 섬유상 재료이다. 세라믹은 심지 요소를 위해 특히 바람직한 재료이다. 바람직하게는, 심지 요소는 다공성 심지 요소이다. 심지 요소는 상이한 액체 물리적 특성과 함께 사용되도록 임의의 적절한 모세관 및 기공도를 가질 수 있다. 액체는 점도, 표면 장력, 밀도, 열 도전성, 비등점 및 증기압을 포함하되 이에 한정되지 않는 물성을 가지며, 이는 액체가 모세관 작용에 의해 심지 요소를 통해 운반될 수 있게 한다. 심지 요소는 에어로졸 형성 기재를 가열 요소에 전달하도록 구성될 수 있다. 심지 요소는 가열 요소의 간극 내로 연장될 수 있다.
액체 저장부는 임의의 적합한 형상 및 크기일 수 있다. 예를 들어, 액체 저장부는 실질적으로 원통형일 수 있다. 액체 저장부의 단면은, 예를 들어 실질적으로 원형, 타원형, 정사각형 또는 직사각형일 수 있다.
액체 저장부는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 베이스 및 상기 베이스로부터 연장되는 하나 이상의 측벽을 포함할 수 있다. 베이스와 하나 이상의 측벽은 일체로 형성될 수 있다. 베이스와 하나 이상의 측벽면은 서로 부착되거나 고정된 별개의 요소일 수 있다. 하우징은 강성 하우징일 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '강성 하우징'은 자기 지지형 하우징을 의미하도록 사용된다. 액체 저장부의 강성 하우징은 에어로졸 발생 수단에 대한 기계적 지지를 제공할 수 있다. 액체 저장부는 하나 이상의 가요성 벽면을 포함할 수 있다. 가요성 벽면은 액체 저장부에 저장된 액체 에어로졸 형성 기재의 용적에 맞춰지도록 구성될 수 있다. 액체 저장부의 하우징은 임의의 적합한 물질을 포함할 수 있다. 액체 저장부는 실질적으로 유체 불투과성 물질을 포함할 수 있다. 액체 저장부의 하우징은 투명 또는 반투명 부분을 포함할 수 있어서, 액체 저장부에 저장된 액체 에어로졸 형성 기재가 하우징을 통해 사용자에게 보일 수 있게 된다. 액체 저장부는 액체 저장부 내에 저장된 에어로졸 형성 기재가 주변 공기로부터 보호되도록 구성될 수 있다. 액체 저장부는 액체 저장부 내에 저장된 에어로졸 형성 기재가 빛으로부터 보호되도록 구성될 수 있다. 이는 기재의 저하 위험을 감소시킬 수 있고, 높은 레벨의 위생을 유지할 수 있다.
액체 저장부는 실질적으로 밀봉될 수 있다. 액체 저장부는 액체 저장부로부터 에어로졸 발생 장치로 흐르도록 액체 저장부에 저장된 액체 에어로졸 형성 기재에 대한 하나 이상의 유출구들을 포함할 수 있다. 액체 저장부는 하나 이상의 반-개방 유입구를 포함할 수 있다. 이는 주변 공기가 액체 저장부로 진입하게 할 수 있다. 하나 이상의 반-개방 유입구들은 주변 공기가 액체 저장부로 들어가도록 투과성이고 액체 저장부 내부의 공기 및 액체가 액체 저장부를 떠나는 것을 실질적으로 방지하도록 불투과성인, 반투과성 막 또는 일방향 밸브일 수 있다. 하나 이상의 반-개방 유입구는 특정 조건 하에서 공기가 액체 저장부로 통과할 수 있게 할 수 있다. 액체 저장부는 에어로졸 발생 장치의 본체에 영구적으로 배열될 수 있다. 액체 저장부는 재충진용일 수 있다. 액체 저장부는 교체 가능한 액체 저장부로서 구성될 수 있다. 액체 저장부는 교체 가능한 카트리지의 일부일 수 있거나 또는 교체 가능한 카트리지로서 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 장치는 카트리지를 수용하도록 구성될 수 있다. 새로운 카트리지는, 초기 카트리지가 소모될 때 에어로졸 발생 장치에 부착될 수 있다.
바람직하게는, 심지 요소는 액체 저장부로부터 액체 에어로졸 형성 기재를 심지화하도록 액체 저장부와 유체 연통한다. 심지 요소는 바람직하게는 액체 저장부로부터 가열 요소로 액체 에어로졸 형성 기재를 심지화하도록 구성된다.
에어로졸 발생 장치의 하우징의 벽, 적어도 하나의 공기 유입구를 구비할 수 있다. 공기 유입구는 반-개방형 유입구일 수 있다. 반-개방형 유입구는, 일 방향으로, 예컨대 장치 내로, 공기 또는 유체가 흐르는 것을 허용하지만, 반대 방향으로의 공기 또는 유체의 흐름을 적어도 제한하는, 바람직하게는 금지하는 유입구일 수 있다. 반-개방형 유입구는 바람직하게는 주변 공기가 에어로졸 발생 장치에 진입하게 한다. 공기 또는 액체는 반-개방형 유입구를 통해 에어로졸 발생 장치를 나가는 것이 방지될 수 있다. 반-개방형 유입구는, 일 방향으로는 공기에 대해서만 투과성이지만, 반대 방향으로는 기밀성 및 액밀성인, 예를 들어 반-투과성 멤브레인일 수 있다. 반-개방형 유입구는 또한, 예를 들어 일방향 밸브일 수 있다. 바람직하게는, 반-개방형 유입구는 특정한 조건, 예를 들어 에어로졸 발생 장치의 최소 함몰 또는 밸브나 멤브레인을 통과하는 공기의 용적이 충족되는 경우에만 공기가 유입구를 통과하도록 한다.
본 발명의 모든 양태에서, 가열 요소는 전기 저항성 재료를 포함할 수 있다. 적합한 전기 저항성 재료는 도핑된 세라믹과 같은 반도체, 전기 "전도성" 세라믹(예를 들어, 몰리브덴 디실리사이드 등), 탄소, 흑연, 금속, 금속 합금, 및 세라믹 재료 및 금속 재료로 이루어진 복합 재료를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 복합 재료는 도핑된 세라믹 또는 도핑되지 않은 세라믹을 포함할 수 있다. 적합한 도핑된 세라믹의 예는 도핑된 탄화규소를 포함한다. 적합한 금속의 예는 티타늄, 지르코늄, 탄탈륨, 백금, 금 및 은을 포함한다. 적합한 금속 합금의 예는 스테인리스 강, 니켈-, 코발트-, 크롬-, 알루미늄-, 티타늄-, 지르코늄-, 하프늄-, 니오븀-, 몰리브덴-, 탄탈륨-, 텅스텐-, 주석-, 갈륨-, 망간-, 금- 및 철-함유 합금, 및 니켈, 철, 코발트, 스테인리스 강, Timetal® 및 철-망간-알루미늄계 합금에 기초한 초합금을 포함하고 있다. 복합 재료에 있어서, 전기 저항성 재료는 에너지 전달의 동역학 및 요구되는 외부 물리화학적 특성에 따라 선택적으로 절연 재료에 매립되거나, 절연 재료로 캡슐화되거나 코팅되거나, 그 반대로 될 수 있다.
가열 요소는 바람직하게는 제3 솔더 스폿과 제1 솔더 스폿 및 제2 솔더 스폿 중 하나 사이에 배열되는 저항 히터로서 구성된다. 저항 히터는 심지 요소에 인접하여 그리고 바람직하게는 평행하게 배열된다. 대안적으로, 가열 요소는 예시적으로, 모세관 튜브 히터, 메시 히터 또는 금속 플레이트 히터일 수 있다. 가열 요소는, 예를 들어 고체 또는 메쉬 표면을 갖는 편평한 히터를 포함할 수 있다. 가열 요소는 필라멘트의 배열체를 포함할 수 있다. 가열 요소는 심지 요소의 근위 표면과 직접 접촉해서 배열될 수 있다.
아래에 비제한적인 실시예의 비-포괄적인 목록이 제공되어 있다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징은 본원에 기재된 다른 실시예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징과 조합될 수 있다.
실시예 A:
에어로졸 발생 장치용 가열 조립체로서,
제1 솔더 스폿;
제2 솔더 스폿;
상기 제1 솔더 스폿을 상기 제2 솔더 스폿과 전기적으로 연결하는 연결 스트립을 포함하되,
상기 제1 솔더 스폿 및 상기 제2 솔더 스폿 중 하나는 200℃ 내지 300℃의 용융 온도를 갖는 연질 솔더 스폿으로서 구성되고, 상기 연결 스트립은 바이메탈 스트립으로서 구성되는, 조립체.
실시예 B:
실시예 A에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿의 용융 온도는 225℃ 내지 275℃, 바람직하게는 약 250℃인, 가열 조립체.
실시예 C:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연결 스트립은 상기 제1 솔더 스폿과 상기 제2 솔더 스폿 사이에 걸쳐 자유롭게 배열되는, 가열 조립체.
실시예 D:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연결 스트립은, 상기 연결 스트립의 온도가 300℃를 초과할 때, 바람직하게는 상기 연결 스트립의 온도가 275℃를 초과할 때, 가장 바람직하게는 상기 연결 스트립의 온도가 250℃를 초과할 때, 상기 연질 솔더 스폿으로부터 구부러져서 상기 연질 솔더 스폿으로부터 분리하도록 구성되는, 가열 조립체.
실시예 E:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿이 아닌 다른 솔더 스폿의 용융 온도는 600℃ 내지 900℃, 바람직하게는 650℃ 내지 850℃, 가장 바람직하게는 700℃ 내지 800℃인, 가열 조립체.
실시예 F:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 바이메탈 스트립은 능동 층 및 수동 층을 포함하는, 가열 조립체.
실시예 G:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 바이메탈 스트립은 Fe-Ni의 합금 층 및 Cu, Ni, Fe-Ni-Cr, Fe-Ni-Mn, 및 Mn-Ni-Cu 중 하나의 층을 포함하는, 가열 조립체.
실시예 H:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 바이메탈 스트립은 상기 가열 조립체의 정상 작동 온도 동안 그 형상을 변화시키지 않도록 구성되는, 가열 조립체.
실시예 I:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 가열 조립체의 정상 작동 온도는 90℃ 내지 250℃, 바람직하게는 150℃ 내지 245℃, 가장 바람직하게는 200℃ 내지 240℃인, 가열 조립체.
실시예 J:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿은 Sn95Pb5, Pb, Pb75In25 및 Pb68Sn32 중 하나를 포함하는, 가열 조립체.
실시예 K:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿은 Sn95Pb5, Pb, Pb75In25 및 Pb68Sn32 중 하나로 이루어지는, 가열 조립체.
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿이 아닌 다른 솔더 스폿은 은을 포함하거나, 바람직하게는 은으로 이루어지는, 가열 조립체.
실시예 L:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿은, 상기 연질 솔더 스폿의 온도가 300℃를 초과할 때, 바람직하게는 상기 연질 솔더 스폿의 온도가 275℃를 초과할 때, 가장 바람직하게는 상기 연질 솔더 스폿의 온도가 250℃를 초과할 때, 상기 연결 스트립을 용융하고 해제하도록 구성되는, 가열 조립체.
실시예 M:
이전 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제3 솔더 스폿 및 상기 제3 솔더 스폿과 상기 제2 솔더 스폿 또는 제1 솔더 스폿 중 하나 사이에 전기적으로 연결된 가열 필라멘트를 추가로 포함하는, 가열 조립체.
실시예 N:
이전 실시예 중 어느 하나에 따른 가열 조립체를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 O:
실시예 N에 있어서, 액체 에어로졸 형성 기재를 포함하는 액체 저장조, 및 상기 액체 에어로졸 형성 기재를 상기 액체 저장조로부터 상기 가열 조립체로 심지화하도록 구성된 심지 요소를 추가로 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 P:
실시예 O에 있어서, 상기 제1 솔더 스폿 중 하나 이상은, 바람직하게는 제1 전기 접촉 패드에 의해 상기 심지 요소 상에 솔더링되고, 상기 제2 솔더 스폿은, 바람직하게는 제2 전기 접촉 패드에 의해 상기 심지 요소 상에 솔더링되고, 상기 제3 솔더 스폿은 바람직하게는 제3 전기 접촉 패드에 의해 상기 심지 요소 상에 솔더링되는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 Q:
실시예 N 내지 P 중 어느 하나에 있어서, 상기 히터 조립체에 전력을 공급하기 위한 전력 공급부 및 상기 전력 공급부로부터 상기 히터 조립체로의 전기 에너지 공급을 제어하기 위한 제어기를 추가로 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 R:
실시예 Q에 있어서, 상기 전력 공급부는 상기 제3 솔더 스폿에 전기적으로 연결되고, 상기 전력 공급부는 상기 제1 솔더 스폿 및 상기 제2 솔더 스폿 중 하나에 전기적으로 연결되는, 에어로졸 발생 장치.
일 구현예와 관련하여 설명된 특징은 본 발명의 다른 구현예에 동등하게 적용될 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 추가로 설명될 것이다.
도 1은 가열 조립체를 이용하는 에어로졸 발생 장치를 나타낸다.
도 2는 가열 조립체를 나타낸다.
도 3은 가열 조립체의 단면도를 나타낸다.
도 4는 과열 시나리오에서 가열 조립체의 단면도를 나타낸다.
도 1은 가열 조립체를 이용하는 에어로졸 발생 장치를 나타낸다.
도 2는 가열 조립체를 나타낸다.
도 3은 가열 조립체의 단면도를 나타낸다.
도 4는 과열 시나리오에서 가열 조립체의 단면도를 나타낸다.
도 1은 에어로졸 발생 장치(10)를 보여주고 있다. 에어로졸 발생 장치(10)는 본체(12)를 포함하고 있다. 본체(12) 내에, 배터리(미도시) 형태의 전력 공급부가 배열된다. 추가적으로, 전기 회로(미도시)는 본체(12)에 배열된다. 전력 공급부로부터 가열 조립체(14)로 전기 에너지의 공급을 제어하기 위해 전기 회로가 구성된다.
도 1은 카트리지(16)를 추가로 나타낸다. 카트리지(16)는 액체 에어로졸 형성 기재를 유지하기 위해 액체 저장부(18)를 포함한다. 액체 에어로졸 형성 기재는 가열 조립체(14)를 향해 심지화된다. 액체 에어로졸 형성 기재의 심지 작용은 바람직하게는 이하에서 논의된 도 2 내지 도 4에 더 상세히 나타낸 바와 같이 심지 요소(24)에 의해 용이해진다. 가열 조립체(14)는 본체(12)와 카트리지(16) 사이에 개재된다. 카트리지(16)가 본체(12)에 부착될 경우, 가열 조립체(14)는 카트리지(16)와 본체(12) 사이에 단단히 유지된다. 대안적으로, 가열 조립체(14)는 카트리지(16) 또는 본체(12)에 고정될 수 있다. 카트리지(16)는 교체 가능하고 재충진 가능하다. 카트리지16는 에어로졸 발생 장치(10)에 의해 발생된 에어로졸이 장치를 빠져나가고 사용자에 의해 흡입될 수 있는 마우스피스(20)를 추가로 포함한다.
가열 조립체(14)를 마우스피스(20)와 유체 연결하면, 기류 채널(44)이 배열된다. 가열 조립체(14)에 의해 기화되는 에어로졸 형성 기재는, 기류 채널(44)을 통해 마우스피스(20)를 향해 이동할 수 있다. 에어로졸은 가열 조립체(14)에서 또는 기류 채널(44) 내의 가열 조립체(14)의 하류에서 형성될 수 있다.
주변 공기는 공기 유입구(미도시)를 통해 에어로졸 발생 장치(10) 내로 그리고 가열 조립체(14)를 향해 흡인될 수 있다. 공기 유입구는 본체(12) 또는 카트리지(16)에 배열될 수 있다. 공기 유입구는 가열 조립체(14)와 유체 연결된다.
도 2는 가열 요소(14)를 보다 상세하게 나타낸다. 가열 조립체(14)는 가열 요소(22)를 포함한다. 가열 요소(22)는 전기 저항 필라멘트로서 구성된다. 전기 저항 필라멘트는 심지 요소(24) 상에 인쇄되거나 그 안에 매립된다. 가열 요소(22)는 저항 가열되어 액체 에어로졸 형성 기재를 기화시키도록 구성된다. 기화될 액체 에어로졸 형성 기재는 심지 요소(24)에 제공되어 있다.
심지 요소(24)는 직사각형 형상을 갖는다. 심지 요소(24)는 가열 요소(22)에 평행하게 배열된다. 액체 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 장치(10)의 액체 저장부(18)로부터 심지 요소(24) 내로 심지화된다. 심지 요소(24)는 액체 저장부(18) 내의 액체 에어로졸 형성 기재와 유체 연결된다.
가열 요소(22)에 의해 기화된 액체 에어로졸 형성 기재는, 마우스피스(20)를 향해 기류 채널을 통해 흡인되는 주변 공기에 의해 흡인된다.
가열 요소(22)와 직렬로 연결되어, 연결 스트립(26)은 배열된다. 연결 스트립(26)은 바이메탈 스트립이다. 연결 스트립(26)은, 과열 시나리오의 경우에 가열 조립체(14)의 전기 연결부를 자동으로 분리함으로써, 가열 조립체(14)의 과열을 방지하도록 구성된다.
연결 스트립(26)은 능동 층 및 수동 층을 갖는다. 능동 층은 심지 요소(24)와 대면하여 배열된다. 수동 층은 심지 요소(24)로부터 등지고 배열된다. 연결 스트립(26)은 제1 솔더 스폿(28)과 제2 솔더 스폿(30) 사이에 자유롭게 걸쳐서 배열된다.
제1 솔더 스폿(28)은 700℃ 내지 800℃의 융점을 갖는다. 따라서, 제1 솔더 스폿(28)은 과열 시나리오에서도 용융되지 않는다.
제2 솔더 스폿(30)은 약 250℃의 융점을 갖는다. 제2 솔더 스폿(30)은 과열 시나리오에서 용융된다.
과열 시나리오는 특히 액체 저장부(18) 내의 액체 에어로졸 형성 기재가 고갈되면 발생한다. 그 다음, 액체 에어로졸 형성 기재는 더 이상 심지 요소(24)에 전달되지 않는다. 따라서, 심지 요소(24)는 건조해진다. 건조 심지 요소(26)가 건조하더라도 가열 요소(22)가 작동되는 경우, 건조 심지 요소(24)는 200℃ 내지 240℃의 정상 작동 온도에 걸쳐 가열될 수 있다. 원하지 않는 증기가 심지 요소(24)로부터 방출되는 것을 방지하기 위해, 과열 방지가 용이해진다.
과열 방지는, 연질 솔더 스폿으로서 구성되는 제2 솔더 스폿(30)의 용융에 의해 용이해진다. 또한, 과열 방지는 연결 스트립(26)의 구부림 작용에 의해 용이해진다. 온도가 약 250℃를 초과하는 경우, 제2 솔더 스폿(30)이 용융된다. 따라서, 연결 스트립(26)은 더 이상 제2 솔더 스폿(30)에 기계적으로 또는 전기적으로 부착되지 않는다. 연결 스트립(26)은 제2 솔더 스폿(30)으로부터 그리고 심지 요소(24)로부터 구부러진다. 연결 스트립(26)의 구부림과 함께 제2 솔더 스폿(30)의 용융으로 인해 연결 스트립(26)을 해제하면, 연결 스트립(26)이 전기적으로 분리된다. 가열 요소(22)가 연결 스트립(26)과 직렬로 연결되기 때문에, 또한 가열 요소(22)는 더 이상 전기 에너지가 공급되지 않는다. 가열이 멈춘다. 과열 방지가 달성된다.
가열 요소(22)는 제2 전기 접촉 패드(32)에 의해 제2 솔더 스폿(30)과 전기적으로 연결된다. 제2 전기 접촉 패드(32)는 심지 요소(24) 상에 직접 배열된다. 제2 솔더 스폿(30)은 제2 전기 접촉 패드(32)와 직접 접촉한다. 연결 스트립(26)은 제2 전기 접촉 패드(32)와 접촉하지 않고, 단지 제2 솔더 스폿(30)과 접촉한다. 따라서, 과열 시나리오에서, 가열 요소(22)가 변하지 않는 동안 연결 스트립(26)이 해제된다.
제1 솔더 스폿(28)은 제1 전기 접촉 패드(34) 상에 배열된다. 제1 전기 접촉 패드(34)는 심지 요소(24)와 직접 접촉한다. 제1 솔더 스폿(28)은 제1 전기 접촉 패드(34)와 직접 접촉한다. 제1 솔더 스폿(28)은 전기 연결부(40)를 갖는 본체(12)의 전력 공급부와 전기 접촉한다. 가열 요소(22)는 제2 전기 접촉 패드(32)와 제3 전기 접촉 패드(36) 사이에 배열된다. 제3 솔더 스폿(38)은 제3 전기 접촉 패드(36)와 직접 접촉한다. 제3 전기 접촉 패드(36)는 심지 요소(24)와 직접 접촉한다. 제3 솔더 스폿(38)은 전기 연결부(42)를 갖는 본체(12)의 전력 공급부와 전기 접촉한다.
도 3은, 도 2에 나타낸 라인 A-A를 따라 가열 조립체(14)의 단면도를 나타낸다. 도 3은, 가열 조립체(14)의 정상 작동 동안 연결 스트립(26)의 배열을 나타낸다. 연결 스트립(26)은 제1 솔더 스폿(28) 및 제2 솔더 스폿(30)과 전기적으로 연결된다. 연결 스트립(26)은 제1 솔더 스폿(28)과 제2 솔더 스폿(30) 사이에 자유롭게 걸쳐서 배열된다.
도 4는, 도 3에 유사한 라인 A-A를 따라 가열 조립체(14)의 단면도를 나타낸다. 도 3과 대조적으로, 과열 시나리오가 도 4에 나타나 있다. 온도가 약 250℃보다 높기 때문에, 제2 솔더 스폿(30)이 용융된다. 제2 솔더 스폿(30)의 용융에 더하여, 연결 스트립(26)은 제2 솔더 스폿(30) 및 심지 요소(24)로부터 구부러진다. 이들 두 개의 외관 때문에, 연결 스트립(26)은 더 이상 제2 솔더 스폿(30)과 연결되지 않고 가열 요소(22)의 전기 연결이 중단된다. 따라서, 가열은 멈춘다. 과열이 방지된다.
Claims (15)
- 에어로졸 발생 장치용 가열 조립체로서,
제1 솔더 스폿;
제2 솔더 스폿;
상기 제1 솔더 스폿을 상기 제2 솔더 스폿과 전기적으로 연결하는 연결 스트립을 포함하되,
상기 제1 솔더 스폿 및 상기 제2 솔더 스폿 중 하나는 200℃ 내지 300℃의 용융 온도를 갖는 연질 솔더 스폿으로서 구성되고, 상기 연결 스트립은 바이메탈 스트립으로서 구성되는, 조립체. - 제1항에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿의 용융 온도는 225℃ 내지 275℃, 바람직하게는 약 250℃인, 가열 조립체.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연결 스트립은 상기 제1 솔더 스폿과 상기 제2 솔더 스폿 사이에 걸쳐 자유롭게 배열되는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연결 스트립은, 상기 연결 스트립의 온도가 300℃를 초과할 때, 바람직하게는 상기 연결 스트립의 온도가 275℃를 초과할 때, 가장 바람직하게는 상기 연결 스트립의 온도가 250℃를 초과할 때, 상기 연질 솔더 스폿으로부터 구부러져서 상기 연질 솔더 스폿으로부터 분리하도록 구성되는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿이 아닌 다른 솔더 스폿의 용융 온도는 600℃ 내지 900℃, 바람직하게는 650℃ 내지 850℃, 가장 바람직하게는 700℃ 내지 800℃인, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 바이메탈 스트립은 능동 층 및 수동 층을 포함하는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 바이메탈 스트립은 Fe-Ni의 합금 층 및 Cu, Ni, Fe-Ni-Cr, Fe-Ni-Mn, 및 Mn-Ni-Cu 중 하나의 층을 포함하는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 바이메탈 스트립은 상기 가열 조립체의 정상 작동 온도 동안 그 형상을 변화시키지 않도록 구성되는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열 조립체의 정상 작동 온도는 90℃ 내지 250℃, 바람직하게는 150℃ 내지 245℃, 가장 바람직하게는 200℃ 내지 240℃인, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿은 Sn95Pb5, Pb, Pb75In25 및 Pb68Sn32 중 하나를 포함하거나, 바람직하게는 이로 이루어지는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿이 아닌 다른 솔더 스폿은 은을 포함하거나, 바람직하게는 은으로 이루어지는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연질 솔더 스폿은, 상기 연질 솔더 스폿의 온도가 300℃를 초과할 때, 바람직하게는 상기 연질 솔더 스폿의 온도가 275℃를 초과할 때, 가장 바람직하게는 상기 연질 솔더 스폿의 온도가 250℃를 초과할 때, 상기 연결 스트립을 용융하고 해제하도록 구성되는, 가열 조립체.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 가열 조립체를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
- 제15항에 있어서, 액체 에어로졸 형성 기재를 포함하는 액체 저장조, 및 상기 액체 에어로졸 형성 기재를 상기 액체 저장조로부터 상기 가열 조립체로 심지화하도록 구성된 심지 요소를 추가로 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
- 제16항에 있어서, 상기 제1 솔더 스폿 중 하나 이상은, 바람직하게는 제1 전기 접촉 패드에 의해 상기 심지 요소 상에 솔더링되고, 상기 제2 솔더 스폿은, 바람직하게는 제2 전기 접촉 패드에 의해 상기 심지 요소 상에 솔더링되고, 상기 제3 솔더 스폿은 바람직하게는 제3 전기 접촉 패드에 의해 상기 심지 요소 상에 솔더링되는, 에어로졸 발생 장치.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP21182411 | 2021-06-29 | ||
| EP21182411.5 | 2021-06-29 | ||
| PCT/EP2022/067519 WO2023274930A1 (en) | 2021-06-29 | 2022-06-27 | Aerosol-generating device with automatic disconnection |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240016341A true KR20240016341A (ko) | 2024-02-06 |
Family
ID=76708061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020237045239A KR20240016341A (ko) | 2021-06-29 | 2022-06-27 | 자동 분리를 갖는 에어로졸 발생 장치 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4364176A1 (ko) |
| JP (1) | JP2024518328A (ko) |
| KR (1) | KR20240016341A (ko) |
| CN (1) | CN117242542A (ko) |
| WO (1) | WO2023274930A1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220368127A1 (en) * | 2020-09-11 | 2022-11-17 | Littelfuse, Inc. | Overcurrent protection by depletion mode mosfet or jfet and bi-metallic temperature sensing switch in mini circuit breaker |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000340078A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-12-08 | Canon Inc | 電子部品実装基板及びその実装方法 |
| US10750785B2 (en) * | 2015-03-27 | 2020-08-25 | Philip Morris Products S.A. | Aerosol-generating system comprising a bimetallic strip |
| JP6919180B2 (ja) * | 2016-11-15 | 2021-08-18 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | スイッチ回路及び電源装置 |
| US11096423B2 (en) * | 2017-09-25 | 2021-08-24 | Altria Client Services Llc | E-vapor device with bimetallic actuator for opening and sealing reservoir |
-
2022
- 2022-06-27 WO PCT/EP2022/067519 patent/WO2023274930A1/en active Application Filing
- 2022-06-27 JP JP2023565923A patent/JP2024518328A/ja active Pending
- 2022-06-27 CN CN202280032874.8A patent/CN117242542A/zh active Pending
- 2022-06-27 KR KR1020237045239A patent/KR20240016341A/ko active Search and Examination
- 2022-06-27 EP EP22740348.2A patent/EP4364176A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4364176A1 (en) | 2024-05-08 |
| CN117242542A (zh) | 2023-12-15 |
| JP2024518328A (ja) | 2024-05-01 |
| WO2023274930A1 (en) | 2023-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10321720B2 (en) | Electronic smoking article | |
| KR102602870B1 (ko) | 에어로졸 발생 시스템 내 에어로졸 발생 요소를 위한 성형된 장착 | |
| CN112089110B (zh) | 气溶胶生成系统 | |
| CN109310156B (zh) | 用于气溶胶生成系统的流体可渗透加热器组件和雾化烟弹筒 | |
| KR102523285B1 (ko) | 히터 보호부를 갖는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 | |
| KR102579502B1 (ko) | 에어로졸 발생 시스템 및 2-부분 액체 저장 구획부를 갖는 에어로졸 발생 시스템용 카트리지 | |
| KR102590701B1 (ko) | 모듈형 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 | |
| EP3537901B1 (en) | Aerosol-generating system comprising solid and liquid aerosol-forming substrates | |
| KR102661609B1 (ko) | 불연성 흡연 장치 및 그의 요소들 | |
| US20220015433A1 (en) | Aerosol generating system and cartridge with leakage protection | |
| KR20210064256A (ko) | 니코틴의 우선 증발을 제공하는 에어로졸 발생 시스템 | |
| KR20240016341A (ko) | 자동 분리를 갖는 에어로졸 발생 장치 | |
| KR20210098496A (ko) | 누출이 보호되는 에어로졸 발생 시스템 및 카트리지 | |
| US20240225107A1 (en) | Aerosol-generating device with overheating prevention | |
| KR20240027624A (ko) | 과열 방지 기능을 갖춘 에어로졸 발생 장치 | |
| RU2814485C2 (ru) | Система, генерирующая аэрозоль, и картридж с защитой от утечки | |
| RU2789880C2 (ru) | Устройство для генерирования аэрозоля и способ генерирования никотин содержащего аэрозоля | |
| JP2024524297A (ja) | 過熱防止を備えたエアロゾル発生装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination |